Eigene Labors an Europas brillantester Lichtquelle
Zusammenarbeit zwischen ESRF und Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf per Vertrag verlängert.
Im Beisein der sächsischen Forschungsministerin und des Präsidenten der französischen Region Rhone-Alpes unterzeichneten der Kaufmännische Vorstand des HZDR, Peter Joehnk, und der Generaldirektor der ESRF, Francesco Sette, am 13. Februar 2014 einen Vertrag über eine erneute fünfjährige Forschungszusammenarbeit. Zuvor hatte die Ministerin die Rossendorf Beamline besucht, die das Helmholtz-Zentrum am Europäischen Synchrotron (ESRF) seit vielen Jahren erfolgreich betreibt. Internationale Forschergruppen haben hier erst vor kurzem wichtige Ergebnisse in der Halbleiter-Forschung erzielt.
Abb.: An der Rossendorf Beamline am Europäischen Synchrotron (ESRF) untersuchen HZDR-Forscher gemeinsam mit internationalen Kollegen Phasenwechsel-Materialien. (Bild: M.Putero, Marseille)
Die Rossendorf Beamline (ROBL) verfügt über gleich zwei Messplätze. Dank sicherheitstechnisch aufwändiger Ausstattung können in dem einen Labor radioaktive Proben für die Endlagerforschung untersucht werden, während der zweite Messplatz für Materialuntersuchungen genutzt wird.„Unsere beiden Messstationen an ROBL werden von internationalen Nutzergruppen stark nachgefragt. Das brillante Röntgenlicht der ESRF hat schon zu vielen wichtigen Ergebnissen gerade auch für die Mikro- und Nanoelektronik beigetragen. Aktuelle Forschungen beschäftigen sich beispielsweise mit speziellen magnetischen Halbleitern oder mit Materialien für nicht-flüchtige Speicher und effizientere Solarzellen“, so Joehnk.
Erst vor kurzem untersuchte die Physikerin Magali Putero von der französischen Universität Marseille (IM2NP-CNRS) zusammen mit Carsten Baehtz vom Dresdner Helmholtz-Zentrum und weiteren internationalen Kollegen sogenannte Phasenwechsel-Materialen (phase change materials). Diese Materialklasse verspricht großes Potenzial für nicht-flüchtige Speicher in der Mikroelektronik. Deshalb ist es auch kein Zufall, dass das amerikanische IBM T. J. Watson Research Center an den aktuellen Forschungsarbeiten beteiligt ist. Derzeit auf dem Prüfstand befinden sich Legierungen aus Gallium-Antimon, die auf ihre Tauglichkeit für zukünftige PCRAM-Bauteile (Phase Change Random Access Memory) hin abgeklopft werden. Die Experimente am materialwissenschaftlichen Messplatz des HZDR dienen der temperaturabhängigen Untersuchung von Kristallstruktur, Schichtdicke und Leitfähigkeit dieses Materials.
Weitere aktuelle Forschungsarbeiten an der Außenstelle des HZDR beschäftigen sich mit Quanten-Nanopunkten aus Germanium, die für die Photovoltaik von Interesse sein könnten, oder mit Graphen und Kohlenstoff-Nanoröhrchen, aber auch mit Lithiumionen-Batterien oder Materialien für die Speicherung von Wasserstoff. Die Forscher setzen dabei das Röntgenlicht an der Europäischen Synchrotronstrahlungsquelle ESRF quasi wie eine Sonde ein, um so Auskunft über den inneren Aufbau von Materialien zu erhalten.
HZDR / PH